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压力变送器是否适合特定的应用以及环境需要考虑的十大因素

编辑:ca88会员登录入口发表时间:2018-09-14

    目前,许多压力变送器设计用于极端恶劣的情况,例如腐蚀性最强的液体介质或恶劣的物质材料,或者在某些情况下进行非常容易的压力测量项目。


    为正确的工作要求选择正确的模型压力变送器并不容易,变送器的属性主要决定特定的压力变送器是否适合特定的应用,以及它所指定的环境,要求它实行的任务也应该考虑到。



    在找到选择合适的压力变送器以满足客户特定要求的方法之前,您可以提出如下问题列表:

    变送器的应用是什么?

    然后,您需要询问一些基本问题,例如,测量介质的温度或腐蚀性质有多极端?

    环境是一个振动挑战吗?

    需要以psi,bar,英寸水等衡量的压力范围是多少?

    您愿意花多少时间投入变送器的集成,还是必须准备好实施并忘记?

    什么是压力类型(量具,绝对值,差值)?

    压力测量需要多精确?同样重要的是,尺寸和价格限制是多少?

    您无需逐一回答上述问题,但以下是一般性指南,说明在选择合适的压力变送器之前应注意哪些具体方面。


    压力范围:

    确定压力变送器安装位置的压力范围将显着影响选择过程的结果。大家强烈建议选择比实际使用更多的压力范围,包括脉动,瞬态,尖峰和其他突然行为。


    如果压力范围相当低,则真正需要的情况会导致压力变送器或换能器损坏,尤其是在过载时电压爆裂的情况下; 另一方面,如果压力范围比应用实际要求的高,则也可能导致精度降低。


    包装:首先明确指出预期的压力峰值将是什么,并选择一个适当的高水平应该是一个聪明的方式。建议额外的保证金,如20%~30%。


    测量单位:

    在很大程度上,测量单元已经由制造商在交付到市场之前确定,当接收压力变送器或换能器时,用户可以定制由供应商固定的预校准范围内的测量单元。ca88会员登录入口在实行测量过程时可以为客户提供多种压力单元,同时,在每个型号的规格/数据表中,大家已经清楚地说明了不同测量单元之间存在的确切关系。

    1MPa = 10bar

    1BAR = 14.5psi

    1英寸水= 3.613 X 10 -2 psi

    1英尺水= 4.335×10 -1 psi

    1英寸汞柱= 4.912 X 10 -1 psi

    1毫米汞柱= 1.934 X 10 -2 psi

    1千克/平方英尺 厘米= 14.22 psi

    1千帕斯卡= 1.45 X 10 -1 psi

    1PSI = 6.8965kPa

    1kgf / cm 2 = 1atm

    1ATM = 98kPa


    量具,密封量规,绝对压差:

    大家提供量具,真空,复合,密封量具,绝对和差压传感器和压力变送器。

    表压意味着压力测量局部校准到大气压; 大家把它命名为量具型压力变送器(psig)

    如果测量的设备的压力小于环境压力,则它们是真空型变送器(psiv),复合传感器意味着传感器可以测量正压和负压。

    当测量海平面1巴(14.5psi)的标准大气压力,并且过程情况是在潮湿或最潮湿的特性介质中时,密封的量具变送器将用于实行工作。


    绝对压力变送器(psia)可以测量相对于真空(零压力)的压力。

    差动压力变送器(psid)的输出是施加在其两个压力端口上的压力之差。


    准确性:

    代表满量程输出的FSO和精度始终表示为FSO的误差百分比,这也意味着端点之间的代数差异。在另一种情况下,精度始终表示为要输出的误差的百分比。


    大家已经承认,在许多情况下,静态误差带的精度总是互换的,但实际上它们并不相同。


    虽然术语“准确度”和“静态误差带”经常互换,但它们并不相同。许多因素可以提高传感器的准确性。实际上,术语“误差”对于换能器性能的规格和其他具体描述是优选的。然而,静态误差带是在恒定温度下可以预期的精确度量。静态错误带包含以下三个组件:非线性;滞后;非重复性。


    可以通过根和平方消除上面的静态误差带。


    在测量过程中导致大部分误差的关键因素是热效应,它通常以每度的%表示,甚至有时这不是100%。在压力测量过程中,即使是非常小的百分比误差,在整个预期范围内进行检查时也会导致非常大的问题。


    热效应是测量过程中最大的误差; 大家保证的每个产品热效应都经过严格测试并在一定温度范围内进行补偿。


    补偿温度范围通常小于工作温度范围,热灵敏度偏移通常表示为输出的百分比。


    输出信号:大家可以通过输出将变送器分类为低级和高级类型。


    低电平变送器通常在其电路中仅具有无源器件(应变计和电阻器)。因此,它们通常更加坚固并且能够在更宽的温度范围内操作。信号调节是外部的。低水平变送器可以提供最广泛环境条件下的最高精度。典型的低电平输出为3 mV / V.

高级变送器具有内部电子电路,用于调节激励或电源电压和信号。它们易于安装,因为已经提供了大部分信号调节。一些典型的高电平输出为0-5 VDC,0-10 VDC,1-5VDC和4-20 mA。


    零压力输出:

    变送器在零压力下的信号输出意味着零平衡,在大多数情况下,零平衡应为零伏特,但是,许多压力变送器具有在零平衡时抵消输出的能力,特别是如果负输出或零已超出监控参数范围电脑或录音设备。偏移电压通常包括1~5Vdc或2.5~7.5Vdc的输出。另一种正常类型的偏移输出是4~20mA。


    压力变送器电气连接:

    为什么选择这种类型的压力变送器而不是另一种压力变送器主要取决于电源的可用性和压力变送器的接口,当然最终用户对特定类型的常识也会产生影响。


    当压力变送器具有高电平输出时,可以使用2,3或4线电气连接类型。

    如果用户采用4~20mA电流环型,压力变送器,电源和读数均串联2线。

    3线电路一般可以同时返回励磁和信号,只是因为3线电路具有零平衡升高,输出信号可以在1~5Vdc或2.5~7.5Vdc之间变化。有时,如果设备具有内部负电压源,压力变送器可以输出零压力。

    对于激励和信号,4线电路可以具有不同的回路连接; 输出信号与激励返回不同并且与激励返回分开。最重要的是,在压力变送器的4线电气连接中,单线和电源不能在同一点倾斜。


    测量介质属性:

    了解变送器的材料类型至关重要。与湿润材料接触的传感器材料的化学兼容性可能是变送器寿命的重要因素。


    越来越多的测量介质具有腐蚀特性,特别是在恶劣环境中使用时。大家采用316L不锈钢隔膜,可以抵抗许多介质。更重要的是,大家还在极端恶劣的情况下使用陶瓷压力传感膜片。对于某些金属,还具有提供抵抗气体或流体的良好耐腐蚀性的能力。最后,用户永远不应忽视如何确定某种压力变送器是否适合测量介质。


    压力连接:

    有多种方法可将压力变送器密封到需要测量的区域。应用类型通常决定了需要哪种类型的配件。在美国,锥形螺纹(NPT)用于大多数常见应用。NPT连接通过锥形螺纹密封,在螺纹拧入接头时形成连接。然而,这种类型的连接仍然需要一种类型的密封剂,例如Teflon带,以保持连接空气/水密封。NPT连接的额定压力不超过15,000 PSI,通常不适用于超过10,000 PSI的应用。


    SAE配件是直螺纹,使用垫圈产生密封。SAE配件通常用于高压应用,但不限于此。


    BSPP线程,也称为G线程,是欧洲通常使用的直线程,但在美国可见。与SAE配件类似,BSPP / G螺纹是直螺纹,使用垫圈密封连接。BSPP / G螺纹可用于一般应用以及更高的压力。


    对于卫生应用,可以使用Tri-Clamp安装座。Tri-Clamp配件在安装区域和变送器之间有垫圈,但不需要任何螺纹。通过在圆形连接处使用特殊夹具密封该配件。这种类型的连接允许由于清洁过程而容易地移除。

    还有许多其他类型的过程连接可用,都有适合各种应用的密封件。


    测量环境:

    当测量相对于当地大气压力的压力时,压力变送器总是倾向于将其内部部件暴露在腐蚀性环境中,因此如果进入腐蚀性和潮湿的环境,密封量具或绝对型应被视为更好的选择。在某些情况下,需要使用压力变送器,带有通风电缆的紧凑型无孔外壳可能是一个不错的选择。


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